El metall electrolític de manganès, abreujat EMM, és manganès dipositat a partir d'un electròlit de sulfat de manganès i extret dels càtodes com a escates metàl·liques brillants. El grau del 99,7 per cent és la qualitat comercial més comuna, i els flocs s'utilitzen allà on s'ha d'afegir manganès amb química controlada i recollida de poca impuresa. Aquest article explica com es produeix EMM, què conté una especificació 99.7, com es lliura el material i on es consumeix.
Com es produeix el metall electrolític de manganès
La producció d'EMM segueix una ruta hidrometal·lúrgica. El mineral de manganès es lixivia amb àcid sulfúric per produir una solució de sulfat de manganès, que es purifica per eliminar ferro, metalls pesants i altres impureses. La solució purificada s'introdueix a les cèl·lules electrolítiques, on el corrent continu diposita metall de manganès sobre càtodes d'acer inoxidable. Després de la deposició, el metall s'elimina dels càtodes en forma de escates, es renta, s'asseca i es classifica. El consum d'energia és elevat, fet que fa de l'electricitat un factor de cost important i vincula els preus de l'EMM amb la disponibilitat d'energia a les regions productores.
Especificació típica d'EMM 99.7
La taula següent mostra els límits comercials típics per al grau 99,7. Els límits reals es defineixen a la norma aplicable i al contracte, i el certificat d'anàlisi de cada lot és el document autoritzat.
| Element | Límit típic, percentatge |
|---|---|
| Manganès, mínim | 99.7 |
| Carboni, màxim | 0.04 |
| Sofre, màxim | 0.05 |
| Fòsfor, màxim | 0.005 |
| Ferro, màxim | 0.03 |
| Silici, màxim | 0.01 |
El seleni també es limita habitualment a les especificacions EMM perquè s'utilitza com a additiu a l'electròlit i s'ha de controlar en el metall final.
Forma de floc, mida i embalatge
EMM es subministra com a escates irregulars i brillants amb un aspecte metàl·lic platejat. Les dimensions dels flocs varien segons el productor i l'especificació, amb flocs comercials típics que oscil·len entre uns 10 i 80 mil·límetres de diàmetre i uns quants mil·límetres de gruix. El material s'empaqueta habitualment en bidons d'acer de 250 quilograms o en bosses jumbo d'una -mètrica-tona folrades amb plàstic, i els bidons es mantenen secs durant el transport perquè la superfície metàl·lica neta es pot oxidar en condicions humides.
Aplicacions de l'EMM 99.7
Fabricació d'acer: s'afegeix manganès per controlar el sofre i per reforçar l'acer; L'EMM augmenta el contingut de manganès sense el carboni i el fòsfor que aporten els ferroaliatges.
Aliatges d'alumini: el manganès millora la resistència i la resistència a la corrosió dels aliatges d'alumini-manganès.
Coure i aliatges especials: el manganès s'alia amb coure per a l'amortiment i la resistència als aliatges de coure de manganès-.
Materials de les bateries: el manganès d'alta -puresa és una matèria primera per al diòxid de manganès electrolític utilitzat en piles alcalines i de liti.
Soldadura i productes químics: addicions de manganès en consumibles de soldadura i en productes químics de manganès.
Comprovacions de qualitat en rebre EMM
Els compradors han de comprovar l'aspecte dels flocs, que han de ser brillants i lliures d'oxidació intensa, i confirmar el pes de l'embalatge. El certificat d'anàlisi s'ha de comparar amb els límits del contracte i, per a aplicacions crítiques, una mostra ha de ser analitzada per un laboratori independent. També s'ha de comprovar el contingut d'humitat i la presència de material estrany, perquè tots dos afecten el contingut real de manganès lliurat.
PMF
P1: Quina diferència hi ha entre el manganès electrolític i el ferromanganès?
El metall de manganès electrolític és manganès pur produït per electròlisi, amb un 99,7 per cent de manganès o més. El ferromanganès és un aliatge-produït al forn que conté carboni, ferro i altres elements juntament amb manganès.
P2: EMM 99.7 és adequat per a materials de càtode de bateria?
L'EMM és una matèria primera important per produir diòxid de manganès electrolític i productes químics de manganès utilitzats en bateries. Els requisits de puresa depenen de la química del càtode i algunes aplicacions demanen un perfeccionament addicional del grau 99,7.
P3: Com s'empaqueta EMM per a l'exportació?
L'embalatge habitual són bidons d'acer de 250 quilograms o bosses jumbo d'una -mètrica- tona amb folre de plàstic. La protecció contra la humitat és important perquè la superfície brillant de les escates es pot oxidar en condicions humides.
P4: L'EMM s'oxida durant l'emmagatzematge?
Sí, la superfície es pot oxidar quan s'emmagatzema a l'aire humit, que es mostra com una pel·lícula opaca o fosca. Mantenir els bidons tancats i emmagatzemar-los en un magatzem sec limita aquest efecte.
P5: Com puc verificar el contingut de manganès d'un enviament?
Compareu el certificat d'anàlisi amb els límits del contracte i, per als lots crítics, envieu una mostra a un laboratori independent per a l'anàlisi química humida-o espectromètrica.